Lokomotif uap adalah jenis lokomotif yang menggunakan tenaga mesin uap untuk menarik rangkaian kereta api. Lokomotif uap menggunakan bahan bakar batu bara, kayu, atau minyak untuk menghasilkan uap dalam pendidih. Uap ini kemudian menggerakkan piston yang secara mekanis terhubung dengan roda penggeraknya. Baik bahan bakar dan air dipasok dalam lokomotif, baik ditampung pada lokomotif atau menggunakan tender di belakangnya.
Lokomotif uap pertama kali dikembangkan di Britania Raya pada awal abad ke-19 dan digunakan dalam sistem perkeretaapian sampai pertengahan abad ke-20. Richard Trevithick menciptakan lokomotif uap pada 1802. Lokomotif uap komersial tersukses dibuat pada tahun 1812–1813 oleh John Blenkinsop,[1] Salamanca. Locomotion No. 1, yang dirakit oleh George Stephenson, putranya Robert, dan perusahaannya Robert Stephenson and Company, merupakan lokomotif uap pertama yang mampu menarik kereta api penumpang di lintas kereta api umum, Stockton and Darlington Railway tahun 1825. Pada tahun 1830 George Stephenson membuka jalur kereta api umum antarkota pertamanya, Liverpool and Manchester Railway. Robert Stephenson and Company menjadi pembuat sekaligus pemasok lokomotif uap pada dasawarsa pertama zaman uap di Britania Raya, Amerika Serikat, dan banyak negara di Eropa.[2]
Pada abad ke-20, Kepala Teknisi Mekanik London and North Eastern Railway (LNER) Nigel Gresley mendesain sejumlah lokomotif yang cukup terkenal, seperti Flying Scotsman, lokomotif uap pertama yang resmi mencatatkan kelajuan di atas 100 mph (160 km/h) untuk layanan penumpang, dan lokomotif LNER A4, 4468 Mallard, yang masih menjadi lokomotif uap tercepat di dunia (126 mph (203 km/h)).[3]
Sejak awal 1900-an, lokomotif uap mulai digantikan dengan lok listrik dan diesel; sejak saat itu banyak jalur kereta api yang diubah menjadi tenaga listrik dan diesel mulai akhir 1930-an. Kebanyakan lokomotif uap dipensiunkan dari layanan reguler sejak 1980-an, meski banyak di antara mereka yang tetap menjalankan operasinya sebagai penarik KA wisata dan daya tarik warisan sejarah.